仿生技术在军事上的运用
仿生机器人技术的军事应用探讨
仿生机器人技术的军事应用探讨随着科技的不断进步与发展,仿生机器人技术作为一项前沿领域备受关注。
仿生机器人技术是通过模仿生物体的结构和功能,设计和制造出具有相似特征的机器人。
这种技术在军事领域具有巨大的潜力,可以为军队提供强大的支持和优势。
本文将探讨仿生机器人技术在军事应用中的可能性,分析其优势和存在的挑战。
一、无人侦察机器人仿生机器人技术在军事领域最具潜力的应用之一就是无人侦察机器人。
传统的无人侦察机器人往往缺乏对环境的适应能力和灵活性,而仿生机器人则可以通过模仿生物的结构和动作,具备更好的机动性和伪装能力。
这对于侦察任务来说至关重要,使军方能够获取更准确、迅速的情报,提高战斗决策的效果。
二、战场救援机器人战场救援是军事行动中非常危险且关键的一环,需要耐力和高效的执行力。
仿生机器人技术可以使救援机器人更好地模仿人类的行动特征,比如步行、攀爬等动作,从而在复杂多变的战场环境中更好地执行任务。
此外,仿生机器人还可以配备传感器和无线通信装置,以实时传输受伤士兵的生命体征和地理位置信息,从而提高救援效率和准确性。
三、战术作战机器人仿生机器人技术还可以应用于战术作战机器人的发展。
传统战术作战机器人的功能受限,仿生机器人技术的引入可以使其更具适应性和灵活性。
通过模仿生物的运动方式和感知能力,战术机器人可以更好地应对各种战场环境和复杂条件。
同时,仿生机器人还可以通过模仿某些生物的生理特征,比如壁虎的附着力或鸟类的飞行能力,提供更多战术选择,增加作战的灵活性。
然而,尽管仿生机器人技术在军事应用中有巨大的潜力,但也面临着一些挑战和限制。
首先,仿生机器人的设计和制造需要大量的研究和开发,且成本较高。
这使得其在大规模军事应用中面临一定的限制。
其次,仿生机器人仍然存在着对环境变化适应性不足的问题。
虽然可以模仿生物的外部特征,但其内部结构和功能往往无法完全还原,导致在特定环境中的适应性不如预期。
此外,仿生机器人技术还面临着伦理和道德问题,如隐私保护和武器化的倾向等。
宇宙仿生学为军事航天和太空作战提供新动力
宇宙仿生学为军事航天和太空作战提供新动力进入21世纪,随着人类探索宇宙和征服宇宙的进一步扩展,军事强国竞相研发军事航天和太空作战的各种新技术和新兵器,太空军备竞赛空前加剧,有人预测,宇宙空间将成为未来高技术战争的重要战场,下一次世界大战很可能首先在太空打响。
军事高新技术发展到现今,人类所创造的技术装置日益复杂和昂贵,体积庞大,操纵复杂,其可靠性和效率难以满足宇宙航行和太空作战越来越高的要求,这就迫使人们去寻找崭新的技术原理。
另一方面,生物界在亿万年的漫长进化过程中,通过自然选择,形成许多卓有成效的导航、发现、计算、生物合成和能量转换等系统,其小巧性、灵敏性、快速性、高效性、可靠性和抗干扰性令人惊叹不已!例如,螳螂能在0.05秒的一瞬间,计算出飞掠眼前的小昆虫的速度、方向和距离,一举捕获之,使上吨重的电子跟踪系统为之相形见绌。
又如,人眼能在20℃温度下感受几个光量子的变化,而现代技术要达到这一点,则需在液氦的温度下,即在周围热噪声几乎等于零的条件下。
因此,若能创造出具有人眼灵敏度的光敏仪器,那就意味着测量技术的革命。
这样,在生物学、数学、工程技术学的边缘产生了仿生学,它研究生物系统的结构性质、能量转换和信息过程,并将所获得的知识用来改善现有的和创造崭新的机械、仪器、建筑结构和工艺过程。
因此,生物模拟就成为发展高新技术的重要途径之一,著名的格言"生物原型--新技术的钥匙"就是这个意思。
目前,仿生学技术得到了广泛应用,人类已经用电子蛙眼跟踪人造地球卫星,具有鲸体形的船可使航速提高25%,模仿苍蝇嗅觉器官的极其灵敏的小型气体分析仪已用在宇宙飞船座舱里。
20世纪60年代以来,由于军事航天和太空作战的迫切需要,人类又开始探索研究地外生物的生命形式,包括地外生命的产生、发展、结构和分布规律,导致产生了"地外生物学"这一学科。
地外生物学就是研究生命在宇宙空间发生、发展、毁灭和分布规律的边缘学科。
仿生机器人在军 事行动中的作用有多大
仿生机器人在军事行动中的作用有多大在当今科技飞速发展的时代,仿生机器人作为一项前沿技术,正逐渐在军事领域展现出其独特的价值和潜力。
那么,仿生机器人在军事行动中的作用究竟有多大呢?首先,仿生机器人能够在危险环境中执行侦察任务。
战场环境往往充满了各种未知的危险,如地雷区、核辐射区域、化学污染地带等。
传统的侦察手段可能会让士兵面临生命威胁,而仿生机器人则可以替代人类进入这些危险区域。
例如,外形类似昆虫的微型机器人能够悄无声息地穿越复杂地形,利用其小巧灵活的身躯和先进的传感器,收集情报并将其传输回指挥中心。
它们可以在不被敌人察觉的情况下,获取关键的战场信息,为军事决策提供有力支持。
其次,仿生机器人具备出色的机动性和适应性。
模仿动物运动方式的机器人,如四足机器人,可以在崎岖不平的山地、泥泞的沼泽等复杂地形中自由行走。
相比传统的轮式或履带式车辆,它们的行动更加灵活,不受地形的限制。
这种出色的机动性使得它们能够快速到达指定地点,执行作战任务,如运输物资、救援伤员等。
同时,仿生机器人还能够适应各种恶劣的气候条件,无论是高温、严寒还是狂风暴雨,都能正常工作,保证军事行动的顺利进行。
再者,仿生机器人在军事打击方面也能发挥重要作用。
一些具备攻击能力的仿生机器人,如无人机,可以携带武器对目标进行精确打击。
它们能够凭借其高速飞行和灵活的机动能力,突破敌方的防御系统,对重要目标实施突然袭击。
而且,由于不需要人类飞行员直接参与战斗,降低了人员伤亡的风险。
此外,仿生机器人还可以组成集群,通过协同作战的方式,发挥出更大的作战效能。
在情报收集和监测方面,仿生机器人也具有独特的优势。
它们可以搭载各种先进的监测设备,如摄像头、红外传感器、声音探测器等,对大范围的区域进行实时监测。
例如,水下仿生机器人可以在海洋中长时间潜伏,监测敌方舰艇的活动;空中仿生机器人则可以对广阔的空域进行巡逻,及时发现敌方的飞机和导弹。
通过对收集到的情报进行分析和处理,能够为军事指挥人员提供准确的战场态势感知,帮助他们做出更加明智的决策。
军事仿生第三节——仿生进攻战术
第三节 仿生进攻战术
虎扑战术 狼群战术 鼹鼠战术 麻雀战术 黄蜂战术 鸷鸟战术 小鱼吃大鱼战术
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仿生进攻战术
虎扑战术
战术应用: “猛虎掏心” 典型战例: “滑县战役”
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仿生进攻战术
狼群战术
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仿生进攻战术
狼群战术
邓尼茨海军上将-德 第二次世界大站德国“狼群战术”
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结语 攻守兼备,灵活多变!
1鼠战术
典型战例:1916年 英德战争
鼹鼠
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仿生进攻战术
麻雀战术
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仿生进攻战术
黄蜂战术
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仿生进攻战术
鸷鸟战术
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仿生进攻战术
鸷鸟战术
《势篇》
“激水之疾,至于漂石 者,势也;鸷鸟之疾, 至于毁折者,节也。是 故善战者,其势险,其 节段,势如彍弩,节如 发机”
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仿生进攻战术
小鱼吃大鱼战术
仿生学的军事应用
猫眼夜视仪
提起夜视仪,就一定要提到猫。 漆黑的夜晚,猫能清楚地观察老鼠 的一举一动并敏捷地抓住它。
• 猫的眼睛为什么能在黑暗中看清东西呢?其原因在于猫 眼的视网膜上具有圆锥细胞和圆柱细胞,圆锥细胞能感 受白昼普通光的光强和颜色,圆柱细胞能感受夜间的光 觉。一般只能在白天活动的动物如鸟、鸡等,它们的视 网膜中常常只有圆锥细胞;而另一些只能在夜间活动的 动物如猫头鹰,其视网膜上只有圆柱细胞。 • 此外,猫眼还有一个特点,在它感受弱光时,瞳孔 能够随着光的不同强度而自动调整。所以,在中午阳光 很强时,你会看到猫眯着它的双眼,瞳孔已缩小成直线 般的细缝,保证只让少量的光线进入瞳孔内。而在光线 十分微弱的晚上,瞳孔又能放大呈圆形,以便保证在黑 暗中也能看清楚各种物体。 • 猫眼具有这样的奥妙,军事科学家们便模仿猫眼研 制出了大有用处的微光夜视仪。
箭鱼与超音速飞机
• 箭鱼的上鄂像针一样,又长又硬又尖,这 样当它飞速游水时,长针就起劈水斩浪作 用,所以,超音速飞机就从此多了支针。
蒲公英和降落伞
龟壳坦克
空中勘察器
仿生微型苍蝇 未来超级间谍
• 与那些大的间谍飞机相比,这个由美国加州大学 伯克利分校的科学家研制的“微型苍蝇”可真称得 上“微乎其微”了,其重量只有100毫克,身长不到 3厘米。尽管是个“小家伙”,却被人们冠以未来世 界“超级间谍”的美名。主持这项研究工作的是美 国加州大学电子工程系教授罗恩· 费林博士。研究人 员利用最先进的仿生学原理,仿造苍蝇制造出了这 个微机械模型。美国五角大楼对“微型苍蝇”青睐 有加,自1998年这项研究刚刚开始时就一直进行资 助。他们希望在未来可以利用这种“超级间谍”, 帮助军方完成侦察阿富汗山洞或是寻找秘密武器的 藏身之处。
• 迷 彩 服 五彩的蝴蝶颜色粲然,如重月纹凤蝶、 褐脉金斑蝶等,尤其是萤光翼凤蝶,其后翊在阳 光下时而金黄,时而翠绿,有时还由紫变蓝。科 学家通过对蝴蝶色彩的研究,为军事防御带来了 极大的稗益。在二战期间,德军包围了列宁格勒, 企图用轰炸机摧毁其军事目标和其他防御设施。 苏联昆虫学家施万维奇根据当时人们对伪装缺乏 认识的情况,提出利用蝴蝶的彩在花丛中不易被 发现的道理,在军事设施上覆盖蝴蝶花纹般的伪 装。因此,尽管德军费尽心机,但列宁格勒的军 事基地仍然无恙,为赢得最后的胜利奠定了坚实 的基础。根据同样的原理,后来人们还生产出了 迷彩服,大大减少了战斗中的伤亡。
探秘“军事仿生学”
探秘“军事仿生学”小军事迷们,你们记得电影《阿凡达》里那些五颜六色的在天上翱翔的翼兽吧?它们一生与主人相伴,在战争中,能够帮助主人一起消灭敌人。
虽然,电影里讲的是潘多拉星球的事,实际上,动物和人类早已结下了不解之缘。
随着科技的发展,人类通过模仿动物身上构造的原理来为军事技术找到设计参考,这就孕育了“军事仿生学”。
军事仿生学可谓是人类智慧与大自然灵性的巧妙结合,让我们一起来开开眼界吧!鲸与战略核潜艇俄罗斯海军战略核潜艇能在北冰洋下发射战略核导弹,人们都很奇怪,潜艇是如何从厚厚的北极冰层下发射导弹的呢?我们都知道,战略核潜艇能长时间潜航在厚厚的冰层下执行战斗任务,这样比在清澈的海水里更隐蔽,更有威胁性。
但是,如果核潜艇想在冰下发射导弹,就必须突破冰层,浮上水面,这可难住了潜艇专家。
后来,他们从鲸的身上得到启发。
鲸是世界上最大的动物,在海中每隔几十分钟必须破冰呼吸一次。
巨大的鲸背,像海中的小岛,又像一个小山。
当鲸上浮换气时,会产生巨大的上浮压力,坚硬的鲸背能像利剑一样,使厚厚的冰层破裂。
于是,潜艇专家就在潜艇顶部突起的指挥台围壳和上层建筑上,做了加强材料力度和外形仿鲸背处理,果然取得了破冰时的“鲸背效应”,解决了冰下发射导弹的技术难题。
蝴蝶与卫星控温系统在太空飞着的人造地球卫星,受到阳光的照射,表面温度会高达2000℃;而在照不到的区域,温度会下降至-200℃,这就很容易烤坏或冻坏各种设备,这使航天科学家伤透了脑筋。
后来,科学家从美丽的蝴蝶身上受到启发。
原来蝴蝶体表生长着一层细小的鳞片,有调节体温的作用。
当阳光直射时,鳞片自动张开,以调整阳光照射的角度,减少对热能的吸收;而当气温下降时,鳞片自动闭合,紧贴体表,让阳光直射鳞片,从而把温度控制在正常范围内。
于是,科学家为卫星设计了一种犹如蝴蝶鳞片般的控温系统,终于解决了卫星表面温度不均匀的问题。
老鹰与鹰眼导弹同学们,你们知道吗,老鹰的眼力特别好,能看见很远很远的物体。
人体仿生结构的研究与应用
人体仿生结构的研究与应用近年来,随着人类科技水平的不断提高,人体仿生结构的研究越来越得到重视。
人体仿生结构是指利用生物学、力学、电子学等相互关联的学科知识,以人体器官或组织为原型,研究设计具有类似功能和性能的机械、电子、光学等技术产品和系统的新型技术。
一、人体仿生结构的重要性1.1 人体仿生技术的应用领域广泛人体仿生技术可应用于医疗、军事、航空航天、机器人等领域。
在医疗领域,人体仿生技术可以研制出与人类组织结构相似的生物材料,如生物血管、人工心脏等,为病人提供更好的救治方式。
在军事领域,人体仿生技术可以研发出仿生机器人进行危险任务,保护官兵的生命安全。
1.2 人体仿生技术的研究能够提高人类生存质量人体仿生技术的研究和应用可以提高人类生存质量,如钛合金人工骨骼、仿生智能手臂、仿生眼等,都是人们日常生活中不可或缺的辅助设备。
同时,人体仿生技术的研究还可以进一步加深人们对生命科学和物理学等学科的理解和应用。
二、人体仿生结构的研究进展2.1 仿生材料的研究仿生材料是指仿照生命体中的材料、结构、结合方式和工作原理进行设计、制造的新材料。
其中,仿生人造材料具有生物兼容性好、生物力学性质稳定的特点,可以用于人体组织修复和功能改善。
如碳纳米管、基因修饰材料等,可以用于人工血管、人工血小板等仿生材料的研制。
2.2 仿生器官的研究仿生器官指的是利用生物结构和化学特性对机械器官进行仿生设计和制造,其重要性在于在人工器官将来替代人体器官的过程中起到桥梁作用,为机器器官的还原提供了参照。
仿生器官的研究已经有了初步成果,如人工耳蜗、人工肾脏、人工心脏等。
三、人体仿生技术的未来展望与挑战3.1 人体仿生技术未来的发展方向未来,人体仿生技术将会进一步拓宽领域,涉及到更多的行业和领域,同时人体仿生材料和仿生器官的研究将会取得更加卓越的成就。
随着人类对人体结构和机制的探究,人体仿生技术的发展方向也将更加多样化,创意性和实用性的产品将会更多涌现。
先进制造技术在军事装备领域中的应用
先进制造技术在军事装备领域中的应用随着现代战争的发展,军事装备的竞争愈发激烈。
为了保持自身国防实力,各个国家都在积极探索新的先进制造技术,并将其成功应用于自己的军事装备开发中。
这样的做法,不仅可以提高武器装备的制造质量和效率,还可以获得更高水平的战斗力,为国家的安全和发展作出贡献。
一、3D打印技术在军事装备制造中的应用3D打印技术(Additive Manufacturing)是一种在数字模型下逐层堆叠材料以制造物品的加工技术。
它具有快速、灵活、高效、精确等优点,能够制造出复杂、高性能的零部件和产品。
在军事装备制造中,3D打印技术也有着广泛的应用。
例如,美国陆军研究实验室就利用3D打印技术制造了多种作战平台所需零部件。
3D打印技术可以使得零件的制造周期缩短,生产成本也能够得到控制。
同时,该技术还能够减少仓储和后勤方面的压力。
二、仿生学技术在军事装备制造中的应用仿生学技术(Biomimetics)是一种模仿自然界形态、结构和功能的科学技术。
它的应用领域十分广泛,包括军事、医学等。
在军事装备领域中,仿生学技术特别适合用于制造不同用途和场合的装备。
例如,由德国宇航中心开发的仿生箭头,就是从剪叶堆芯蜂中获取灵感,将其设计成一种轻便、高速、穿透力强的箭头。
此外,仿生学技术还可以用于制造更加智能化、自主化的无人机和机器人。
三、材料技术在军事装备制造中的应用材料技术(Materials Technology)是军事装备制造中不可缺少的一环。
材料的质量和使用寿命直接影响装备的可靠性和功能。
军用材料的研究与开发,通常会在国家实验室、大学和企业研究所中进行。
例如,最近美国陆军研究实验室开发了一种名为“猪鼻铝”的新材料,它具有超强的抗拉强度和韧性,能够承受很高的冲击负荷。
这种材料还具有低成本、可回收等优点,适合于制造军用车辆、装备等。
四、数字化技术在军事装备制造中的应用数字化技术(Digital Technology)是应用数字计算机技术进行数据处理的一种技术。
用于军事上的8种隐形技术
用于军事上的8种隐形技术隐形技术,又称隐身技术或"低可探测技术",是通过降低武器装备等目标的信号特征使其难以被发现、识别、跟踪和攻击的技术。
目前已被开发利用的隐形技术主要有8种。
"隐术"之一:缩影变形。
由于目标的尺寸和形状直接决定着雷达的散射截面积,为此,人们找到了一种缩小雷达散射截面积的隐形方法---对目标进行"缩影变形",即通过减少目标的尺寸和改变目标的形状来缩小雷达的散射截面积。
目前这种技术应用十分普遍,像法国的"拉菲特"、美国的"海影"等军舰都运用了这一技术。
"隐术"之二:销声匿迹。
由于"消除"声音和隐匿踪迹是对付各种声呐、传感器、电磁侦察甚至人员耳目的有效方法,所以这一隐形技术的研究和应用非常广泛。
比如,舰船航行时产生的尾流比舰船本身更容易被发现。
为了消除尾流痕迹,人们开始尝试使用油、乳化剂、聚合物等来改变舰体周围水的黏度。
"隐术"之三:特种材料。
广泛采用能吸收雷达波的复合材料或涂料也是一种行之有效的隐形技术。
目前已有多种吸波材料面世。
比如美国的"铁球"涂料和"超黑色"涂料已被广泛应用到各种隐形兵器上。
"隐术"之四:混同背景。
可见光探测系统的探测效果主要取决于目标与背景之间的亮度、色度、运动等视觉信号参数的对比特征。
因此,"混同背景"可以达到隐形的目的。
有关试验表明,用微光夜视仪观察一公里以外的涂了迷彩的坦克,发现概率只有33%,而未经"涂抹"的坦克,发现概率则高达77.5%。
"隐术"之五:抑制热量。
为了对付红外探测,人们采取了抑制武器热扩散的技术。
这些技术包括"人造雾罩"、"材料绝热"、"气溶胶屏蔽"、"特殊燃料"和改变红外辐射方向等。
仿生机器人在军事领域的应用
仿生机器人在军事领域的应用随着现代科技的不断进步,人工智能、机器人等概念也越来越普及。
在现代军事中,机器人和自动化武器已经成为了一种新型武器,深受各国军队的重视。
而仿生机器人则凭借其模仿生物的优点,成为了军事领域中备受关注的技术之一。
本文将讨论仿生机器人在军事领域的应用。
一、仿生机器人的优点仿生机器人是指利用仿生学的理论和方法,从生物领域中提取信息,将生物体结构、生理功能和行为模式移植到机器人中。
相比传统机器人,仿生机器人更具有灵活性和生命力,具有以下优点:1. 感知能力更加强大:仿生机器人不仅能够相应外界环境的变化,而且能够主动调整自己的行为。
它可以通过传感器获得环境信息,并能够对环境变化作出反应。
2. 运动能力更加优异:仿生机器人借鉴了生物的运动结构,有着更为灵活的运动方式。
它可以进行跳跃、攀爬、游泳等复杂动作。
3. 适应能力更加强大:仿生机器人的外形、材质以及内部结构都能够进行适应性改变,可以适应不同环境的需求。
上述三大优点使得仿生机器人具有更优秀的灵活性、适应性和生存性,因此在军事领域有着更广泛的应用前景。
二、 1. 搜寻、瞄准和识别敌人:仿生机器人可以搭载高清晰度摄像头,在战场上用于及时搜寻和识别敌方目标。
由于它的造型和行动方式与动物相似,敌军难以发现它的存在,从而可以更好地进行情报收集和敌情判断。
2. 能够执行高危作业:在战争中,一些高危作业无法通过人工实现,如拆弹等。
使用仿生机器人可以有效保护士兵的安全,使得整个任务的完成更加稳妥。
3. 作为突破口:仿生机器人也可以作为突破口,用于攻击敌军阵地。
凭借着它的灵活性和适应性,在敌方未能发现的情况下潜入到阵地内部,为先遣部队打通道路。
4. 模仿动物进行情报收集:仿生机器人可以通过模仿动物的形态和行为模式,潜伏在敌方之中,进行情报收集。
利用仿生技术进行的情报收集行动具有更加的隐蔽性和成功率。
三、仿生机器人的前景仿生机器人在军事领域中有着广泛的应用前景。
仿生机器人技术在军事领域的应用研究
仿生机器人技术在军事领域的应用研究人工智能和机器人技术近年来取得了巨大的发展,其中,仿生机器人技术作为人工智能领域的重要分支,已经开始在军事领域发挥重要作用。
本文将探讨仿生机器人技术在军事领域的应用研究,并分析其潜在的优势和挑战。
军事领域对机器人技术的需求正日益增长,因为它可以在危险环境中代替士兵执行任务,减少伤亡风险。
仿生机器人技术模仿了生物体的结构和功能,使机器人能够更好地适应复杂环境。
例如,仿生机器人的机械臂可以模拟人类手的运动,实现更精确的操作;仿生机器人的腿部结构可以模仿动物的步态,实现更灵活的行动。
这些特点使得仿生机器人在军事行动中有着广泛的应用潜力。
首先,仿生机器人可用于侦查和侦察任务。
在敌占区域进行侦查是极度危险的,士兵们面临着生命危险。
而通过使用仿生机器人进行侦查,可以减少人员伤亡,并且可以在更狭窄、危险或难以到达的地方搜集情报。
仿生机器人配备了先进的传感器技术,可以在黑暗中感知和记录环境数据,并将其实时传输给指挥官,为军事决策提供及时而准确的信息。
其次,仿生机器人可用于爆炸物处理和拆除任务。
传统的爆炸物处理通常由专门训练的士兵进行,这个过程仍然存在着巨大的风险。
而仿生机器人可以通过其高度敏感的传感器和机械臂,准确地识别并拆除地雷、炸弹等爆炸物。
这不仅能够保护士兵的生命安全,还可以提高拆除任务的效率和准确性。
此外,仿生机器人还可以用于紧急救援任务。
在自然灾害或战争中,经常需要进行紧急救援行动,采取迅速的行动可以挽救生命。
仿生机器人的灵活性和适应性使其能够在复杂的环境中快速行动和寻找受困人员。
它们可以用机械臂和机器人四肢来移动障碍物,从倒塌的建筑物中救出被困人员,大大提高了救援行动的效率和成功率。
然而,仿生机器人技术在军事领域应用的同时,也面临着一些挑战。
首先是技术挑战。
仿生机器人需要具备高度复杂的传感器、自主决策和执行机制,以模仿生物体在多变环境中的行为。
目前,还存在着诸多技术难题,如机械结构设计、能源需求、智能控制算法等方面的限制。
仿生工程学在国防领域中的应用
仿生工程学在国防领域中的应用随着现代科技的不断发展,仿生工程学逐渐成为了国防领域中的一项核心技术。
仿生工程学是近年来兴起的一门跨学科学科,它通过研究生物系统中的优异特点,将其应用于机器人、无人机、装备等设备的设计、制造和优化,在军事领域中发挥着重要的作用。
一、仿生机器人在国防领域中的应用仿生机器人是仿生工程学的一个重要分支,它将仿生学的思想应用到机器人的设计中,使机器人拥有了更强大的适应性和智能化。
在国防领域中,仿生机器人被广泛应用于侦察、搜救和战斗等方面。
比如,在战术侦察方面,仿生机器人可以通过特定的传感器和摄像头来感知环境,吸收和处理信息,使其能够更好地进行无人侦察,以保证军队的战斗力。
在战术救援方面,仿生机器人有着同样重要的应用,能够在需要时进行救援任务,减少人员伤亡和损失。
仿生机器人的应用,不仅提高了作战的效率,而且也大大降低了作战的危险性。
二、仿生无人机在国防领域中的应用仿生无人机是近年来发展的一项非常有前途的技术,其应用及优点也越来越受到军方的青睐。
仿生无人机利用仿生学的理论,通过研究生物系统的特点和优点,模拟其飞行方式和姿态控制等方面,从而使其具备更强的飞行控制能力和更好的飞行性能。
在国防领域中,仿生无人机可以广泛应用于拍摄、监视、侦察、目标跟踪和打击任务等方面。
它具有飞行高度高、速度快、距离远、载荷大、操作灵活等优点,为军队的战斗力提供了强有力的保障。
三、仿生装备在国防领域中的应用仿生工程学的思想还可以应用于装备制造中,使其更加智能化和适应性更强。
例如,仿生装备可以模仿生物体的优点,设计出防弹衣、耐用物料等,给士兵带来更好的保护力度。
仿生装备可以在战争中给士兵提供不同的优势,比如可以针对不同环境需求而设计的服装和用具,为士兵提供更好的实现战斗目标的力量。
总之,仿生工程学在国防领域中的应用已经逐渐成为了一种趋势,它为军事领域的各项任务提供了强大的帮助和支援。
无论是仿生机器人,还是仿生无人机、仿生装备,都为现代化的军事建设提供了强大的后盾。
仿生机器人技术在军事领域的创新应用
仿生机器人技术在军事领域的创新应用随着科学技术的不断发展,仿生机器人技术在军事领域得到了广泛的应用和发展。
仿生机器人是通过模仿生物特点和行为构建的机器人系统,具备生物感知、智能决策和运动控制等能力。
本文将探讨仿生机器人技术在军事领域的创新应用。
一、战场侦察与监视仿生机器人在战场侦察与监视方面具有巨大的潜力。
它们可以模仿鸟类、昆虫等动物的外形和行为特征,通过小型无人机进行空中侦察,实现在复杂地形和环境中的监视任务。
仿生机器人还可以模拟狗的嗅觉系统,用于侦测敌方化学物质的排放,提前预警和防范潜在威胁。
二、紧急救援和战场救护仿生机器人技术在紧急救援和战场救护中也有着重要的应用。
其通过模仿人类和动物的运动特征,可以在复杂的地形和环境条件下快速到达事故现场,进行救援行动。
例如,仿生机器人通过模仿蜘蛛的爬行能力和螃蟹的稳定平衡性,能够在灾害现场进行高空救援和抢险工作。
此外,仿生机器人还可以模拟人体的运动方式和手部操作,进行战场上的伤员救护和手术操纵。
三、战术作战和武器系统仿生机器人技术在战术作战和武器系统中也有着重要的应用。
借助仿生机器人,军方可以创建能够模拟人类思维和决策能力的智能机器人系统,用于指挥和执行作战任务。
此外,仿生机器人还可以模仿动物的攻击特征和战斗行为,用于实施战术打击和执行飞行器操控任务。
它们能够快速适应不同环境和战场条件,提高作战效能和机动性。
四、情报搜集与信息安全在情报搜集与信息安全领域,仿生机器人技术也发挥着重要作用。
仿生机器人可以模拟人的视觉和听觉系统,进行情报收集和目标追踪。
此外,仿生机器人还可以模拟动物的行为特征,用于进行情报伪装和信息保护。
通过将仿生机器人与计算机技术相结合,可以实现高效、隐蔽的信息交流和传输,提高信息安全性和抗干扰能力。
总结起来,仿生机器人技术在军事领域的创新应用涉及到战场侦察与监视、紧急救援和战场救护、战术作战和武器系统,以及情报搜集与信息安全等多个方面。
生物学中的仿生学原理与应用
生物学中的仿生学原理与应用生物学是一门研究生物的科学,而仿生学是通过对生物世界中的优秀结构、方式和过程的研究,将其应用于工业、医学、海洋开发等领域,以解决复杂问题或创建全新产品的学科。
因此,很多人常常将仿生学概念简单地解释为“模仿生物学”,但实际上,它是在复杂的多种现象中进行学习和探究的科学。
在本文中,我们将探究生物学中的仿生学原理以及仿生学的应用。
1. 生物学中的仿生学原理1.1 结构仿生学结构仿生学研究的是如何通过生物界中的结构,如骨骼、细胞壁等,来制造机械结构。
例如,比利时机器人研究中心的研究人员就仿照人类骨骼制作了一个仿人机器人,它具有人类常见的骨骼和肌肉结构,可以模仿人类的步态和运动方式。
这种仿人机器人可以用于残障人士的治疗和康复上。
1.2 过程仿生学过程仿生学研究的是如何通过生物界中的过程,如群体协作、光合作用等,来模仿机械运动或工厂业务流程。
例如,企业可以通过研究蜜蜂的采蜜行程来优化公司员工的分工协作方式,提高公司效率。
1.3 系统仿生学系统仿生学研究的是如何通过生物界中的整个系统,如食物链和生态系统,来优化人类社会中的系统。
例如,在交通管理方面,可以通过仿照火车行车系统,建立高效的城市交通管理系统。
2. 仿生学的应用2.1 军事方面的应用夜视设备是一种军用设备,它可以在黑暗中提供良好的视觉效果。
仿生学被应用于夜视设备中,模仿了猫眼中的光敏物质,使夜视设备能够感应微弱的夜光。
此外,仿生学也被应用于制造弹道导弹,模拟鸟类飞行和觅食模式,从而迅速变换飞行航向,难以被敌方防御系统拦截。
2.2 医学方面的应用仿生学在医学领域中有着广泛的应用,其中包括研究皮肤、软骨和叶绿体等方面的仿生学,以实现仿生材料的开发。
对于肌肉、骨骼和心脏等组织的仿生学研究,可以帮助科学家更好地了解这些组织的功能和行为,从而提高医学诊断和治疗的效率。
此外,仿生学还被应用于制造人工器官和假体,以帮助那些因病、事故或年龄因素而失去器官或四肢的患者。
仿生机器人在军 事行动中的作用有多大
仿生机器人在军事行动中的作用有多大在当今科技飞速发展的时代,仿生机器人作为一项前沿技术,正逐渐在军事领域展现出其巨大的潜力和影响力。
那么,仿生机器人在军事行动中的作用究竟有多大呢?首先,仿生机器人在侦察和情报收集方面发挥着关键作用。
它们可以被设计成具有类似昆虫或动物的外形和行动能力,能够悄无声息地接近目标区域,而不被轻易察觉。
比如,一些仿生机器人可以模仿鸟类的飞行姿态和方式,在空中进行长时间的侦察任务。
其小巧灵活的身形能够穿越复杂的地形和环境,将收集到的图像、声音等情报实时传输回指挥中心,为军事决策提供重要依据。
其次,仿生机器人在危险环境中的作业能力也极为突出。
在战场上,常常存在着诸如核辐射、化学污染等危险区域,派遣人类士兵进入这些区域执行任务不仅风险极高,而且可能导致人员伤亡。
而仿生机器人由于不具备生命体征,不受这些危险因素的影响,可以在这些危险区域中自由行动,完成诸如探测爆炸物、清理战场等任务。
再者,仿生机器人在战斗中的作用不容忽视。
它们可以被改造成具有攻击能力的武器系统。
例如,某些仿生机器人可以模仿昆虫的攻击方式,携带小型爆炸装置或武器,对敌方目标进行精确打击。
而且,由于其体型较小,往往更难以被敌方的防御系统发现和拦截。
此外,仿生机器人在后勤保障方面也能发挥重要作用。
在军事行动中,物资的运输和补给是至关重要的环节。
仿生机器人可以根据不同的地形和任务需求,设计成具有不同运输能力的形态。
比如,在山区或复杂地形中,能够像四足动物一样行走的仿生机器人可以更稳定地运输物资。
仿生机器人还能在通信和网络战中发挥独特作用。
它们可以作为移动的通信节点,增强战场通信的稳定性和覆盖范围。
同时,在网络战中,具备高度智能化的仿生机器人可以对敌方的网络系统进行攻击和干扰。
然而,仿生机器人在军事行动中的应用也并非一帆风顺。
技术上的限制是一个重要因素。
尽管目前的仿生技术取得了一定的进展,但要完全模拟生物的复杂行为和能力仍然面临诸多挑战。
仿生学原理与计算机辅助设计手段交叉军事科技应用展望
仿生学原理与计算机辅助设计手段交叉军事科技应用展望近年来,仿生学与计算机辅助设计手段的交叉应用在军事科技领域引起了广泛关注。
仿生学作为一门研究生物系统,并借鉴其原理和机制来设计和制造人工系统的学科,与计算机辅助设计手段的结合为军事科技带来了新的突破和发展。
本文将对仿生学原理与计算机辅助设计手段交叉应用在军事科技领域的展望进行探讨。
首先,在军事装备设计方面,仿生学原理与计算机辅助设计手段的结合提供了一种全新的思路和方法。
通过模仿自然界中生物的结构和功能,可以设计出更加高效和灵活的军事装备。
例如,借鉴昆虫的飞行机制,可以设计出更加稳定和机动的无人机;模仿鱼类的游泳姿势,可以设计出更加高速和潜水深度更大的潜艇。
而在计算机辅助设计手段的支持下,能够更加准确地建立仿真模型,优化设计方案,并进行实时仿真验证,提高装备设计的精度和效率。
其次,在作战指挥系统方面,仿生学原理与计算机辅助设计手段的交叉应用也带来了巨大的潜力和优势。
作战指挥系统需要能够迅速获取、处理和分析海量的情报数据,并提供准确的指挥决策支持。
通过仿生学原理的应用,可以对生物信息处理机制进行模拟和借鉴,使得指挥系统更加智能和灵敏。
同时,计算机辅助设计手段的应用可以提供强大的数据处理和分析能力,实现对复杂情报数据的自动化处理和高效利用。
这将大大提高指挥决策的速度和准确性,提升作战效能。
另外,在军事医疗领域,仿生学原理与计算机辅助设计手段的交叉应用也有着广阔的前景。
仿生学原理的应用可以帮助我们更好地理解人体的生理机制,并提供启示来解决军事医疗领域的挑战。
结合计算机辅助设计手段,可以开发出更加先进和精准的医疗设备和技术。
例如,通过仿生学原理的应用,可以设计出有更好手感和微创性的外科手术机器人;而借助计算机辅助设计手段,可以实现对医学影像数据的快速处理和分析,为医疗诊断和治疗提供更加精准的支持。
此外,在战场环境感知和探测技术方面,仿生学原理与计算机辅助设计手段的交叉应用也具有巨大的潜力。
仿生学在军事发展中的应用
仿生学在军事发展中的应用摘要:自然界生物在漫长的进化过程中优胜劣汰,为了生存、自卫、竞争和发展的需要,强化了许多优异的结构和特殊功能,值得人们在军事上很好地借鉴并发挥。
军事研究仿生学就是模仿生物系统的原理来建造先进军事装备技术系统或者使人造军事装备技术系统具有生物系统特征的一门科学。
关键词:仿生学,仿生设计,军事第一章新材料的定义及发展1.1新材料的定义新材料是指新近发展的或正在研发的、性能超群的一些材料,具有比传统材料更为优异的性能。
新材料技术则是按照人的意志,通过物理研究、材料设计、材料加工、试验评价等一系列研究过程,创造出能满足各种需要的新型材料的技术。
仿生材料指模仿生物的各种特点或特性而开发的材料。
仿生材料学是仿生学的一个重要分支,是化学、材料学、生物学、物理学等学科的交叉。
受生物启发或者模仿生物的各种特性而开发的材料称仿生材料,仿生材料在21世纪将为人类做出更大的贡献。
1.2新材料的发展新材料技术的发展不仅促进了信息技术和生物技术的革命,而且对制造业、物资供应以及个人生活方式产生重大的影响。
记者日前采访了中国科学院“高科技发展报告”课题组的有关专家,请他们介绍了当前世界上新材料技术的研究进展情况及发展趋势。
材料技术的进步使得“芯片上的实验室”成为可能,大大促进了现代生物技术的发展。
新材料技术的发展赋予材料科学新的内涵和广阔的发展空间。
目前,新材料技术正朝着研制生产更小、更智能、多功能、环保型以及可定制的产品、元件等方向发展纳米材料20世纪90年代,全球逐步掀起了纳米材料研究热潮。
由于纳米技术从根本上改变了材料和器件的制造方法,使得纳米材料在磁、光、电敏感性方面呈现出常规材料不具备的许多特性,在许多领域有着广阔的应用前景。
专家预测,纳米材料的研究开发将是一次技术革命,进而将引起21世纪又一次产业革命。
美国ibm公司的科研人员,在2001年4月,用碳纳米管制造出了第一批晶体管,这一利用电子的波性,而不是常规导线实现传递住处的技术突破,有可能导致更快更小的产品出现,并可能使现有的硅芯片技术逐渐被淘汰。
战斗机所应用的仿生原理
战斗机所应用的仿生原理1. 引言战斗机是现代军事领域中重要的武器装备,其性能和机动能力对于实现空中优势至关重要。
为了提高战斗机的性能,科学家们通过研究生物界的优秀设计,将仿生原理应用于战斗机的设计中。
本文将介绍战斗机所应用的仿生原理以及其在提高战斗机性能方面的效果。
2. 鸟类的翅膀结构与气动原理鸟类的翅膀具有轻量化和高强度的特点,能够在飞行中产生升力和操纵力。
战斗机利用了仿生学的原理,采用了类似鸟类翅膀的结构,使得战斗机具有更好的飞行性能。
具体应用包括:•翼型设计:战斗机的机翼采用翼型设计,使得飞机在飞行中产生升力,并提供操纵力,改善机动性能。
•气动表面材料:借鉴鸟类羽毛的结构,战斗机的气动表面材料能够减少空气阻力,提高飞行效率。
3. 鱼类的流线型身体与水动力学原理鱼类的身体具有流线型的特点,能够在水中快速游动。
战斗机通过仿生学的原理,改善了飞机的空气动力学性能,提高了速度和操纵性。
以下是战斗机所应用的仿生原理:•流线型机身设计:战斗机的机身采用流线型设计,减少飞机在空气中的阻力,提高速度和燃油效率。
•尾鳍设计:借鉴鱼类的尾鳍结构,战斗机采用尾翼控制器来操纵飞机的姿态,增强操纵稳定性。
4. 昆虫的感知与自适应原理昆虫在复杂的环境中具备出色的感知和自适应能力,能够迅速适应环境变化。
战斗机在设计中融入了仿生原理,实现了更高的感知和适应能力,提高了任务执行的效果。
以下是战斗机所应用的仿生原理:•传感器技术:借鉴昆虫的感知原理,战斗机使用各类传感器来感知周围环境,包括雷达、红外传感器等,提高战机的观测能力。
•智能控制系统:仿生学的原理启发战斗机的智能控制系统设计,使其能够快速适应环境变化和敌情变化,提高任务执行效果。
5. 结论通过将仿生原理应用于战斗机的设计中,可以显著提高战斗机的性能和机动能力。
鸟类的翅膀结构和气动原理、鱼类的流线型身体和水动力学原理,以及昆虫的感知与自适应原理等都为战斗机的设计提供了有益的启示。
下列关于仿生学的应用
下列关于仿生学的应用
仿生学的应用非常广泛,包括但不限于以下领域:
1. 航空航天领域:人类模仿鸟类和昆虫制造出了飞机和直升机,模仿鱼类的外形和游动方式研制出了水下航行器。
2. 军事领域:人类模仿海豚的皮肤结构研制出了可以减少海水阻力的军用潜水服,模仿响尾蛇的热感应器官研制出了红外线探测器。
3. 机器人领域:模仿人类肌肉纤维的结构和功能研制出了能够进行高强度劳作的机器人,模仿蜜蜂的采集和传递信息的方式研制出了能够进行空中侦察和搜索的无人机。
4. 医疗领域:模仿人体器官的结构和功能制造出了人工器官,模仿人体免疫系统的功能开发出了各种生物药物和疫苗。
5. 环保领域:模仿微生物的分解和转化功能开发出了各种污水处理和废物处理系统,模仿植物的光合作用制造出了太阳能电池。
6. 材料领域:模仿生物体的结构制造出了各种强度高、重量轻、耐腐蚀的材料,如碳纤维复合材料、钛合金等。
7. 能源领域:模仿海洋生物的储能方式开发出了各种储能电池和燃料电池,模仿生物体的自修复机制研究出了各种自修复材料和系统。
8. 交通领域:模仿鱼类和海豚的流线型身体设计出了各种高速列车和气垫船,模仿动物的平衡和稳定性研究出了各种安全可靠的交通工具。
9. 农业领域:模仿动物的觅食和迁徙行为研究出了各种节水灌溉和精准施肥技术,模仿植物的光合作用和生长机制研究出了各种高效的无土栽培技术。
总的来说,仿生学的应用范围非常广泛,几乎涵盖了人类生产生活的方方面面。
未来,随着科学技术的不断进步和人们对环境保护、资源可持续利用的重视,仿生学将会有更广阔的发展前景。
同时,仿生学将更加注重实际应用效果和社会效益,在推动科技创新的同时,更加注重人类文明的发展和可持续发展。
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仿生技术在军事上的运用
作者:黄秀成
目录
二元化学武器与气步甲虫
红外热像仪与响尾蛇
"灵巧子弹"与摆头甲虫
皮动潜艇与海豚
"飞鱼"导弹与飞鱼
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NO.1
二元化学武器与气步甲虫
一种新型化学武器。它是将两种以 上可以生成毒剂的无毒或低毒的化 学物质──毒剂前体,分别装在弹 体中由隔膜隔开的容器内,在投射 过程中隔膜破裂,化学物质靠弹体 旋转或搅拌装置的作用相互混合, 迅速发生化学反应,生成毒剂。二 元化学武器在生产、装填、储存和 运输等方面均较安全,能减少管理 费用,避免渗漏危险和销毁处理的 麻烦,毒剂前体可由民用工厂生产。 但二元化学武器弹体结构复杂,化 学反应不完全,相对降低了化学弹 药的威力。20世纪60年代以来, 有些国家已研制了沙林、维埃克斯 等神经性毒剂的二元化学炮弹(见 图)、航弹等,有的国家还计划发 展适用于化学战武器系统的二元化 学导弹弹头等。
仿生学的资料~~~ 可举出的仿生学例子,如将海豚的体形或皮肤结构(游泳时能使身 体表面不产生紊流)应用到潜艇设计原理上。
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NO.5
"飞鱼"导弹与飞鱼
飞鱼反舰导弹(Exocet)是一 款由法国研发制造的反舰导弹, 拥有舰射、潜射、空射等多种 不同的发射方式,而除了潜射 型版本外,飞鱼导弹全可以超 音速在接近水面5公尺不到的高 度飞行但不接触水面。飞鱼反 舰导弹在1980年代开始正式服 役后,历经过许多实战经验, 是一种整体性能评价优异的反 舰导弹系统。
仿生学例子~~~ 船和潜艇来自人们对鱼类和海豚的模仿。 科学家根据野猪的鼻子 测毒的奇特... 仿生学举15个例子: ...
仿生学的例子~~~ 仿生与高科技 科学家通过对海豚游泳阻力小的研究发明了能提 高鱼雷航速的人工...目前已广泛应用于宇宙飞...
皮动潜艇与海豚阅读答案~~~ 运用了作比较,打比方的说明方法. 仿生技术就是模仿 动物或植物而造的东西. 有两题不写了,嘻嘻
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红外热像仪与响尾蛇
响尾蛇无论在什么样的恶劣的环境下都能够准确无误的找到目标,然后捕捉到它们,饱餐一顿。 这就是因为上天赐予它一个“热眼”,这是一种天然的红外热像仪。下面我们就一起来看看红外 热像仪的特点都有哪些?
红外热像仪是目前应用前进比较好的高新技术,在各大行业都有一个很好的应用,同时也给各个 行业注入新的思想,让这些行业有一个更好的发展与革新。在自然界中,一切事物都是能够发出 人眼无法观察到的红外线,为了能够确定目标的所在位置以及相关的详细信息,这时红外热像仪 就能够起到很大的作用,帮助大家快速有效的抓住目标的关键信息,然后再来采取相应的措施。 而红外热像仪在应用过程中所表现出来的特点主要有下面几个点。
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NO.4
皮动潜艇与海豚
海豚和潜水艇有什么关系~~~ 海豚的游泳速度可达每小时一百多千米,可以轻而易 举的超过现代潜艇的艇速。 这是为什么呢?原来,海豚的... 关于鱼和海豚 仿生~~~ 人类根据海豚发明了潜水艇。 人类根据鱼发明了鱼雷。 潜艇的仿生学~~~ 雷达.声纳系统来确定距离和深度(海豚.蝙蝠) 气仓内气体的多少 决定潜艇的沉浮(鱼泡) 潜艇的外形设计... 潜艇是通过什么动物所发明出来的~~~ 依然要向动物学习人们通过仿生海豚、鲸等 这些海洋动物独特的运动和生理特点,使得潜艇无论在速度还是潜能都...
第一:大气、烟雾等会将可见光与近红外线吸收掉,但是对于3到5微米与8到14微米的红外线 这两个“大气窗口”透明。只要大家对这两个窗口充分的应用起来,就能够在没有任何光亮的夜 晚、乌云密布的地方,清晰可见的掌握目标物体的动向,完全与可视没有任何的区别。 第二:物体所发出的热辐射和物体自身表面的温度息息相关。利用这一特性,大家就可以对探测 到的物体温度进行分析、诊断,在工业生产、环境保护等方面得到很广泛的应用。 红外热像仪就相当于响尾蛇的“热眼”,能够准确无误的掌握目标的动态,然后进行分析,为行 动提供可靠的材料。
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4NO.3Fra bibliotek"灵巧子弹"与摆头甲虫
子弹射出枪口后,就处于自由飞行状态,不能加以控制.在重力的作用下,子弹很快就下降 了高度,这使子弹远距离射中目标的能力很低.例如,战斗机用机枪空战时,子弹受风力和 重力影响,子弹不仅会射偏,而且飞行1千米左右就会急速下坠,命中率很低,飞行员只好 通过漫天射击的方法,射出大量子弹,以达到击中目标的目的.这样,不仅浪费弹药,增大 飞行负荷,降低飞机机动性能,而且浪费时间,增大被对方击中的概率。 于是,军事科学 家们思考,怎样能使子弹飞得更远,而且能像长了眼睛一样,会自动飞向目标呢?南美洲亚 马逊河流域大森林里的一种摆头甲虫启发了美国空军专家,他们仿照摆头甲虫控制飞行 的机理制造出既飞得远又飞得准的子弹—“灵巧子 6弹”. 摆头甲虫的体形像颗步枪子 弹,它用有力的后双足起跳,速度非常快,到空中后,它张开双翅飞行。由于硬翅下的一双 软翅只能同时做同样运动,甲虫飞行方向由会摆动的流线型的头来控制。由于它飞行速 度快.只要它的头偏转很小的角度,就会改变飞行方向,准确扑食空中飞行的蚊螺等。 军 事专家们反复看过摆头甲虫飞行状态录相后,很受启发,如果子弹前端安个可偏转的头, 就可以控制子弹的飞行方向。经过反复试验,一种“灵巧